Wasser als Moderator

Im Atomkraftwerk werden Atome gespalten um Wärmeenergie zu erzeugen. Im Prinzip wie bei einer Atombombe. Wie kann die Wärmeenergie nutzbar gemacht werden?

Fangen wir mit einer kleinen Wiederholung zum Aufbau des Druckwasserreaktors an. Gehe auf die Seite. Wusstest du es noch?

Wasser als Moderator- kontrollierte Kettenreaktion im Kernkraftwerk

Hat ein Kernkraftwerk einen Druckwasserreaktor (DWS) gibt es zwei Wasserkreisläufe. Das Wasser des primären Kreislaufs umgibt die Brennstäbe. Bei der Kernspaltung erwärmt es sich stark. Seine Wärme gibt es über den Dampferzeuger an den Sekundärkreislauf ab. Es kühlt somit die Brennstäbe.

Es hat aber noch eine andere wichtige Funktion, ohne die ein Druckwasserreaktor dieser Art nicht funktionieren würde. Es bremst die Neutronen, die bei der Kernspaltung entstehen.

Aufgabe: Lese den Text und schiebe die Hinweise an die richtigen Stellen im Bild.

Ein langsames Neutron spaltet einen Uran- Atomkern in zwei Teile. Dabei werden drei schnelle Neutronen freigegeben. Diese stoßen im Wasser auf die Wasserteilchen. Sie werden hin und her gestoßen und dabei zu langsamen Neutronen. Diesen langsamen Neutronen spalten neue Uran- Atomkerne.

Indem man dem Wasser noch einen weiteren Stoff hinzufügt, kann man die Kettenreaktion besser steuern. Dieser Stoff heißt “Bor“. Er hilft Neutronen ein zu fangen. Dadurch können weniger Kernspaltungen erreicht werden.

Schreibe auf das Arbeitsblatt “03 Das Kernkraftwerk.pdf” die Antwort auf die Frage 5: Welche Aufgaben hat der Moderator?

Das Wasser als Moderator …